1、专题二综合检测一、选择题1.(多选)(2015沈阳一模)如图所示,自动卸货车始终静止在水平地面上,车厢在液压机的作用下,角逐渐增大且货物相对车厢静止的过程中,下列说法正确的是()A货物受到的摩擦力增大B货物受到的支持力不变C货物受到的支持力对货物做正功D货物受到的摩擦力对货物做负功解析:选AC货物处于平衡状态,则有mgsin Ff,FNmgcos ,增大,Ff增大,FN减小,A正确,B错误;货物受到的支持力的方向与速度方向始终相同,做正功,C正确;摩擦力的方向与速度方向始终垂直,不做功,D错误2(2015新余一模)如图所示是质量为1 kg的质点在水平面上做直线运动的vt图象以下判断正确的是()
2、A在t1 s时,质点的加速度为零B在46 s时间内,质点的平均速度为2 m/sC在03 s时间内,合力对质点做功为10 JD在37 s时间内,合力做功的平均功率为2 W答案:D3(多选)(2015衡水一模)质量为2103 kg、发动机额定功率为80 kW的汽车在平直公路上行驶;若汽车所受阻力大小恒为4103 N,则下列判断中正确的有()A汽车的最大动能是4105 JB汽车以加速度2 m/s2匀加速启动,启动后第2 s末发动机实际功率是32 kWC汽车以加速度2 m/s2做初速度为0的匀加速运动中,达到最大速度时摩擦力做功为4105 JD若汽车保持额定功率启动,则当汽车速度为5 m/s时,其加速
3、度为6 m/s2解析:选ABD汽车的最大速度为vm20 m/s,最大动能为Ekmmv4105 J,A正确;汽车以加速度2 m/s2匀加速启动,启动后第2 s末的速度是4 m/s,此时的牵引力FFfma8103 N,功率为PFv32 kW,B正确;匀加速运动的末速度为v110 m/s,位移x25 m,所以摩擦力做功WFfx1105 J,C错误;若汽车保持额定功率启动,当汽车速度为5 m/s时,其牵引力大小是F1.6104 N,加速度a6 m/s2,D正确4(多选)如图所示,两物体A、B用轻质弹簧相连静止在光滑水平面上,现同时对A、B两物体施加等大反向的水平恒力F1、F2,使A、B同时由静止开始运
4、动在以后的运动过程中,关于A、B两物体与弹簧组成的系统,下列说法正确的是(整个过程中弹簧不超过其弹性限度)()A由于F1、F2所做的总功为零,所以系统的机械能始终不变B当A、B两物体之间的距离减小时,系统的机械能减小C当弹簧伸长到最长时,系统的机械能最大D当弹簧弹力的大小与F1、F2的大小相等时,A、B两物体速度为零解析:选BC从开始状态到弹簧拉到最长过程中,两拉力方向与其受力物体位移方向均相同,做正功,由功能关系可知,系统机械能增大,A项错;当两物体之间距离减小即A、B相向运动,力F1和F2做负功,系统机械能减小,B项正确;当弹簧伸长到最长时,力F1和F2做正功最多,故系统机械能最大,C项正
5、确;分别对A、B应用动能定理,从开始到弹力与外力相等时,合外力分别对A、B做正功,两物体动能增加,速度一定大于零,D项错5.(2015河北保定4月模拟)如图所示,在倾角30的光滑斜面上有一垂直于斜面的固定挡板C,质量相等的两木块A、B用一劲度系数为k的轻弹簧相连,系统处于静止状态,弹簧压缩量为l.如果用平行斜面向上的恒力F(FmAg)拉A,当A向上运动一段距离x后撤去F,A运动到最高处时,B刚好不离开C,重力加速度为g,则下列说法正确的是()AA沿斜面上升的初始加速度大小为BA上升的竖直高度最大为2lC拉力F的功率随时间均匀增加Dl等于x解析:选DA沿斜面上升的初始时刻,A所受合力为FmAgm
6、Aa,得ag,A选项错误初始时A静止,弹簧压缩量为l,则有klmAgsin 30;当A运动到最高处时,弹簧的伸长量为l,对B受力分析,则有klmBgsin 30,又mAmB,得ll,所以A上升的竖直高度最大为2lsin 30l,B项错误;拉力F的功率PFvFat,a时刻改变,所以P随时间不均匀增加,C项错误在全程对A由动能定理有mAg2lsin Fx0,得xl,所以D项正确6(多选)(2015河北石家庄3月模拟)如图所示,半径为R的半圆形光滑凹槽A静止在光滑水平面上,其质量为m.现有一质量也为m的小物块B,由静止开始从槽左端的最高点沿凹槽滑下,当小物块B刚要到达槽最低点时,凹槽A恰好被一表面涂
7、有粘性物的固定挡板粘住,在极短的时间内速度减为零;小物块B继续向右运动,运动到距槽最低点的最大高度为.则小物块从释放到第一次到达最低点的过程中,下列说法正确的是()A凹槽A对小物块B做的功WmgRB凹槽A对小物块B做的功WmgRC凹槽A被粘住的瞬间,小物块B对凹槽A的压力大小为mgD凹槽A被粘住的瞬间,小物块B对凹槽A的压力大小为2mg解析:选AD设小物块B第一次到达最低点的速度为v,小物块B从最低点继续向右运动到最高点,根据动能定理有mgmv2,得v,小物块B从左端最高点到最低点的过程中,对B由动能定理有mgRWmv20,得WmgR,A项正确,B项错误在最低点小物块所受的向心力F向FNmgm
8、,得FN2mg,则由牛顿第三定律可知小物块对凹槽的压力大小FNFN2mg,所以D项正确,C项错误7(2015河北石家庄二中一模)一质点在015 s内竖直向上运动,其加速度时间图象如图所示,若取竖直向下为正,g取10 m/s2,则下列说法正确的是()A质点的机械能不断增加B在05 s内质点的动能增加C在1015 s内质点的机械能一直增加D在t15 s时质点的机械能大于t5 s时质点的机械能解析:选D质点竖直向上运动,015 s内加速度方向向下,质点一直做减速运动,B错误.05 s内,a10 m/s2,质点只受重力,机械能守恒;510 s内,a8 m/s2,受重力和向上的力F1,F1做正功,机械能
9、增加;1015 s内,a12 m/s2,质点受重力和向下的力F2,F2做负功,机械能减少,A、C错误由F合ma可推知F1F2,由于做减速运动,510 s内通过的位移大于1015 s内通过的位移,F1做的功大于F2做的功,515 s内增加的机械能大于减少的机械能,所以D正确8如图所示,可视为质点的小球A、B用不可伸长的细软轻线连接,跨过固定在地面上半径为R的光滑圆柱,A的质量为B的两倍当B位于地面时,A恰与圆柱轴心等高将A由静止释放,B上升的最大高度是()A2R BC D解析:选C如图所示,以A、B为系统,以地面为零势能面,设A质量为2m,B质量为m,根据机械能守恒定律有:2mgRmgR3mv2
10、,A落地后B将以v做竖直上抛运动,即有mv2mgh,解得hR.则B上升的高度为RRR,故选项C正确9如图,光滑轨道由AB、BCDE两段细圆管平滑连接组成,其中AB段水平,BCDE段为半径为R的四分之三圆弧管,圆心O与AB等高,整个轨道固定在竖直平面内现有一质量为m,初速度v0的光滑小球水平进入圆管AB,设小球经过轨道交接处无能量损失,圆管孔径远小于R,以下说法错误的是()A小球到达C点时的速度大小为vCB小球能通过E点并恰好落至B点C若将DE轨道拆除,则小球能上升的最大高度距离D点为2RD若减小小球的初速度v0,则小球到达E点时的速度可以为零解析:选C从A至C过程,机械能守恒(以AB为参考平面
11、):mvmvmgR,将v0代入得vC,故A正确;从A至E过程,机械能守恒:mvmvmgR,vE,结合平抛运动规律可知能正好平抛落回B点,故B正确;设小球能上升的最大高度为h,则机械能守恒:mvmgh,hR, 故C错误;因为是圆弧管,内管壁可提供支持力,所以小球在E点速度可以为零,故D正确10如图所示,倾角为30的粗糙斜面与倾角为60的足够长的光滑斜面对接在一起,两斜面上分别放有质量均为m的物块甲和乙,两物块通过一跨过定滑轮的细线连在一起在平行于斜面的拉力F的作用下两物块做匀速运动从图示位置开始计时,在物块甲与滑轮相碰前的一段时间内,下面的图象中,x、t表示每个物块所通过的路程、时间,E表示两物
12、块组成的系统的机械能,Ep表示两物块组成的系统的重力势能,Wf表示物块甲克服摩擦力所做的功,WF表示拉力F对物块乙所做的功,则图象中所反映的关系可能正确的是()解析:选C因为相同时间内两物块的位移大小相等,但斜面倾角不同,故,即h甲mgL,代入数据解得:对于的最小值求解,首先应判断物块第一次碰撞后反弹,能否沿圆轨道滑离B点,设物块碰前在D处的速度为v2,由能量关系有:mgh1EpmgLmv第一次碰墙后返回至C处的动能为:EkCmvmgL可知:即使0,有:mv14 J,mv3.5 Jmgh26 J,小物块不可能返滑至B点故的最小值对应着物块撞后回到圆轨道某处,又下滑经C恰好至D点停止,因此有:mv2mgL,联立解得:综上可知满足题目条件的动摩擦因数的取值范围为:.答案:见解析